Инд. авторы: Боровиков А.А., Говердовский В.А., Борисенко А.С., Брянский Н.В., Шабалин С.И.
Заглавие: Состав и металлоносность рудообразующих флюидов mo-w(be) месторождения калгутинское (горный алтай)
Библ. ссылка: Боровиков А.А., Говердовский В.А., Борисенко А.С., Брянский Н.В., Шабалин С.И. Состав и металлоносность рудообразующих флюидов mo-w(be) месторождения калгутинское (горный алтай) // Геология и геофизика. - 2016. - Т.57. - № 4. - С.647-662. - ISSN 0016-7886.
Внешние системы: DOI: 10.15372/GiG20160401; РИНЦ: 25843663;
Реферат: eng: Based on results of study of fluid inclusions, we have established the specific fluid regime of formation of the Kalguty Mo-W(Be) deposit (Gorny Altai). Using classical thermobarogeochemistry (cryo- and thermometry) and modern microprobing methods (Raman spectroscopy and LA-ICP-MS), we studied fluid inclusions in samples of quartz of quartz-wolframite veins (ore formation stage I), specific “quartz core” (quartz lens), and pyrite-chalcopyrite-molybdenite paragenesis (ore formation stage II). The results of study show that the quartz-wolframite veins of the Kalguty deposit formed with the participation of reduced W-Sb-bearing fluids with a salt content of up to 5.9 wt.%. Their gas phase consisted of CO2, N2, and CH4. Formation of pyrite-chalcopyrite-molybdenite mineralization involved oxidized hot (530-420 ºC) fluids with the average salt content of 9.3 wt.%. Their gas phase was of high density (up to 0.55) and consisted of CO2, N2, and H2S. The pressure of the mineral-forming environment varied from 50 to 25 MPa. The fluids contained Cu, Mo, Bi, and S. The productive greisen-vein Mo-W(Be) mineralization of the Kalguty deposit resulted from the superposition of greisen molybdenite-chalcopyrite mineralization on parageneses of earlier formed quartz-wolframite veins. Oxidized metal-bearing fluids that formed the Mo mineralization of the Kalguty deposit have high contents of S and are geochemical analogs of magmatic metal-bearing ore-forming fluids of the Central Aldan porphyry Cu-Au-Mo deposits, which are genetically related to alkaline massifs. This suggests the significant influence of the mantle source on the formation of the Kalguty rare-metal ore-magmatic system. The same is evidenced from the sulfur isotope composition of chalcopyrite, molybdenite, and pyrite from ore parageneses, falling in the narrow range of δ34S‰ from -1.2 to +2.9 corresponding to the isotope composition of mantle sulfur.
rus: На основе результатов исследования флюидных включений установлены некоторые важные особенности флюидного режима формирования редкометалльного Mo-W (Be) месторождения Калгутинское (Горный Алтай). Методами классической термобарогеохимии (крио- и термометрия), а также с помощью современных инструментальных микрозондовых методов исследования вещества (КР-спектроскопия и LA-ICP-MS) изучены флюидные включения в кварце кварц-вольфрамитовых жил (I рудный этап), в кварце специфического образования «кварцевое ядро», или кварцевая линза, а также в кварце пирит-халькопирит-молибденитового парагенезиса (II рудный этап). Результаты исследования показывают, что кварц-вольфрамитовые жилы Калгутинского месторождения формировались при участии гомогенных восстановленных флюидов, которые имели W-Sb геохимическую специализацию и концентрацию солей до 5.9 мас. %. В состав газовой фазы входили CO2, N2 и CH4. Пирит-халькопирит-молибденитовая минерализация формировалась при участии окисленных флюидов, которые имели температуру 530-420 °С, среднюю концентрацию солей (до 9.3 мас. %). Газовая фаза этих флюидов имела высокую плотность (до 0.55 г/см3), ее состав определялся CO2, N2 и H2S. Давление минералообразующей среды колебалось от 50 до 25 МПа. Геохимическая специализация окисленных флюидов определялась Cu, Mo, Bi и S. Продуктивное комплексное грейзеново-жильное Mo-W(Be) оруденение Калгутинского месторождения было сформировано в результате наложения грейзеновой молибденит-халькопиритовой минерализации на минеральные ассоциации более ранних кварц-вольфрамитовых жил. Окисленные металлоносные флюиды, формировавшие молибденовое оруденение Калгутинского месторождения, характеризуются повышенными концентрациями серы и являются геохимическими аналогами магматических металлоносных рудообразующих флюидов Cu-Au-Mo порфировых месторождений Центрального Алдана, генетически связанных со щелочными массивами. Это позволяет высказать предположение о существенном влиянии мантийного источника на формирование Калгутинской редкометалльной рудно-магматической системы, о чем свидетельствует и изотопный состав серы халькопирита, молибденита и пирита из рудных парагенезисов, укладывающийся в узкий интервал значений -1.2…+2.9 d34S ‰ и отвечающий изотопному составу мантийной серы.
Ключевые слова: редокс-потенциал; флюидные включения; Mo-W месторождения; metal-bearing ore-forming fluids; redox potential; fluids inclusions; Mo-W deposits; металлоносные рудообразующие флюиды;
Издано: 2016
Физ. характеристика: с.647-662
Цитирование: 1. Анникова И.Ю. Главные этапы рудообразования и их связь с магматизмом на Калгутинском редкометалльно-молибден-вольфрамовом месторождении (Горный Алтай) // Актуальные вопросы геологии и минерагении юга Сибири. Новосибирск, Изд-во ИГиЛ СО РАН, 2001, с. 202-208. 2. Анникова И.Ю. Редкометалльные граниты, онгониты и эльваны Калгутинского массива, Южный Алтай (состав, связь с оруденением, петрогенетическая модель формирования): Автореф. дис. … к.г.-м.н. Новосибирск, 2003, 20 с. 3. Анникова И.Ю., Владимиров А.Г., Выставной С.А., Журавлев Д.З., Крук Н.Н., Лепехина Е. Н., Матуков Д.И., Мороз Е.Н., Палесский С.В., Пономарчук В.А., Руднев С.Н., Сергеев С.А. U-Pb, 39Ar/40Аr датирование и Sm-Nd, Pb-Pb изотопное исследование Калгутинской молибден-вольфрамовой рудно-магматической системы, Южный Алтай // Петрология, 2006, т. 14, № 1, с. 90-108. 4. Анникова И.Ю., Смирнов С.З., Соколова Е.Н., Хромых С.В., Владимиров А.Г., Травин А.В. Эволюция очага магмы при формировании Восточно-Калгутинского редкометалльно-гранитоидного дайкового пояса (Горный Алтай) // Граниты и эволюция Земли: граниты и континентальная кора. Материалы II Международной геологической конференции, 17-20 авг. 2014 г. Новосибирск, Изд-во СО РАН, 2014, с. 15-17. 5. Антипин В.С., Савина Е.А., Митичкин М.А. Геохимия и условия образования редкометалльных гранитов с различными фторсодержащими минералами (флюорит, топаз, криолит) // Геохимия, 2006, т. 44, № 10, с. 1040-1052. 6. Баклаков М.С. Калгутинское молибден-вольфрамовое месторождение в Горном Алтае // Советская геология, № 8, 1945, с. 43-50. 7. Борисенко А.С. Анализ солевого состава растворов газово-жидких включений в минералах методом криометрии // Использование методов термобарогеохимии при поисках и изучении рудных месторождений. М., Недра, 1982, с. 37-47. 8. Борисенко А.С., Боровиков А.А. Самородная сера во флюидных включениях в кварце рудных жил Калгутинского месторождения // XV Всероссийская конференция по термобарогеохимии (Москва, ИГЕМ РАН, 18-20 сентября 2012 г.). Материалы конференции. М., ИГЕМ РАН, 2012, с. 16-18. 9. Борисенко А.С., Скурыдин В.А., Лебедев В.И., Оболенская Р.В., Березиков Ю.К., Говердовский В.А. Металлогения рудного района юго-востока Горного Алтая и северо-запада Монголии // Закономерности размещения полезных ископаемых (металлогения Сибири). М., Наука, 1988, т. XV, с. 131-138. 10. Борисенко А.С., Оболенский А.А., Говердовский В.А., Пономарчук В.А. Возрастные рубежи формирования редкометалльного оруденения Западной Монголии и юго-востока Алтая // Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту): Материалы научного совещания по программе фундаментальных исследований (Иркутск, 19-22 окт., 2004). Иркутск, Изд-во ИГ СО РАН, 2004, вып. 2, с. 43-47. 11. Боровиков А.А., Борисенко А.С., Борисенко И.Д., Гаськов И.В. Формы серы в гидротермальных флюидах и их роль в рудообразовании // Материалы XVI Всероссийской конференции по термобарогеохимии. Иркутск, ИГХ СО РАН, 2014, с. 10-11. 12. Владимиров А.Г., Выставной С.А., Титов А.В., Руднев С.Н., Дергачев В.Б., Анникова И.Ю., Тикунов Ю.В. Петрология раннемезозойских редкометалльных гранитов юга Горного Алтая // Геология и геофизика, 1998, т. 39 (7), с. 901-916. 13. Владимиров А.Г., Козлов М.С., Шокальский С.П., Халилов В.А., Руднев С.Н., Крук Н.Н., Выставной С.А., Борисов С.М., Березиков Ю.К., Мецнер А.Н., Бабин Г.А., Мамлин А.Н., Мурзин О. М., Назаров Г.В., Макаров В.А. Основные возрастные рубежи интрузивного магматизма Кузнецкого Алатау, Алтая и Калбы // Геология и геофизика, 2001, т. 42 (8), с. 1157-1178. 14. Владимиров А.Г., Анникова И.Ю., Антипин В.С. Онгонит-эльвановый магматизм Южной Сибири // Литосфера, 2007, № 4, с. 21-40. 15. Говердовский В.А. Геологическая позиция и формационные типы вольфрамового оруденения Горного Алтая и сопредельных территорий Тывы и Монголии // Природные ресурсы Горного Алтая. Горно-Алтайск, РИО «Универ-Принт», 1997, с. 86-109. 16. Говердовский В.А., Борисенко А.С., Оболенский А.А., Пономарчук В.А., Бабич В.В. Геодинамические обстановки и возрастные рубежи формирования редкометалльного оруденения Западной Монголии // Природные ресурсы Горного Алтая, 2005, № 1, с. 63-67. 17. Гусев Н.И. Хронология магматизма (SHRIMP-II) Калгутинской редкометалльно-вольфрам-молибденовой рудномагматической системы (Горный Алтай, Россия) // Геология рудных месторождений, 2011, т. 53, № 3, с. 280-296. 18. Гусев Н.И., Гусев А.И., Шокальский С.П., Кашин С.В., Крупчатников В.И., Пономарев А.Л. Магматизм и молибден-порфировое оруденение Калгутинского рудного поля (Горный Алтай) // Региональная геология и металлогения, 2010, № 43, с. 83-97. 19. Дашкевич Г.Э., Морцев Н.К., Боровиков А.А. Эксплозивные брекчии на Калгутинском месторождении (Горный Алтай) // Петрология, геохимия и рудоносность интрузивных комплексов юга Сибири / Р??. ?.?. ????????. ???????????, ???-?? ????? ?? ?? ????, 1991, ?.?44?49. 20. ед. В.И. Сотников. Новосибирск, Изд-во ОИГГМ СО АН СССР, 1991, с. 44-49. 21. Дашкевич Е.Г., Боровиков А.А., Борисенко А.С., Гаськов И.В. Состав высококонцентрированных флюидных включений в кварце из рудных жил Самолазовского месторождения (Центральный Алдан) // XV Всероссийская конференция по термобарогеохимии (Москва, ИГЕМ РАН, 18-20 сентября 2012 г.). Материалы конференции. М., ИГЕМ РАН, 2012, с. 31-32. 22. Дергачев В.Б. Новая разновидность онгонитов // Докл. АН СССР, 1988, т. 302, № 1, с. 188-191. 23. Дергачев В.Б. Два типа онгонитов и эльванов // Докл. АН СССР, 1989, т. 306, № 5, с. 1216-1219. 24. Дергачев В.Б. Ассоциация редкометалльных гранитоидов субщелочного ряда с онгонитами и эльванами // Докл. АН СССР, 1990, т. 311, № 4, с. 959-962. 25. Дергачев В.Б., Никитина Е.И. Содержание воды и углекислоты и кинетика их выделения из кварцев вольфрамовых месторождений юго-востока Горного Алтая // Минералогия и петрография пород и руд главнейших рудных районов Сибири. Новосибирск, Наука, 1983, с. 18-27. 26. Дергачев В.Б., Тимофеев Н.И., Ладыгина И.Н. Зональность Калгутинского молибден-вольфрамового месторождения // Зональность рудных месторождений Сибири. Новосибирск, Изд-во СНИИГГиМСа, 1981, вып. 289, с. 84-91. 27. Ермаков Н.П. Геохимические системы включений в минералах. М., Недра, 1972, 376 с. 28. Иванова Г.Ф., Максимюк И.Е., Шувалов И.Г., Бессоненко В.В., Боровиков А.А. Минералого-геохимическая характеристика вольфрамитового оруденения Западной Монголии // Геология рудных месторождений, 1988, т. 30, № 4, с. 17-29. 29. Иванова Г.Ф., Колесов Г.М., Карпухина В.С., Черкасова Е.В. Редкоземельные элементы и условия рудообразования в Калгутинском вольфрамовом рудном поле // Геохимия, 2006, т. 44, № 5, с. 556-563. 30. Киргинцев А.Н., Трушникова Л.Н., Лаврентьева В.Г. Растворимость неорганических веществ в воде. Справочник. Л., Изд-во «Химия», 1972, 248 с. 31. Кужельная Е.В., Дергачев В.Б. Вертикальная зональность разноглубинных вольфрамовых месторождений Горного Алтая // Геология и геофизика, 1990 (5), с. 59-67. 32. Лузгин Б.Н. Пространственная модель оруденения Калгутинского рудного района (Горный Алтай) // Советская геология, 1988, № 8, с. 94-97. 33. Морозов О.А. Калий-аргоновое датирование разнофазных образований Калгутинского гранитного массива (Горный Алтай) // Изв. АН СССР (Сер. геол.), 1986а, № 10, с. 145-149. 34. Морозов О.А. Геологическое строение и этапы формирования структуры Калгутинского молибден-редкометалльно-вольфрамового рудного поля (Горный Алтай): Автореф. дис. … к.г.-м.н. М., 1986б. 35. Морозов О.А., Мельникова К.М., Крюков В.К. Структура Калгутинского гранитного массива (Горный Алтай) // Изв. АН СССР (Сер. геол.), 1984, № 10, с. 106-112. 36. Поцелуев А.А., Бабкин Д.И., Котегов В.И. Калгутинское комплексное месторождение (Горный Алтай): минералого-геохимическая характеристика, флюидный режим рудообразования // Геология рудных месторождений, 2006а, т. 48, № 5, с. 439-459. 37. Поцелуев А.А., Бабкин Д.И., Козьменко О.А. Металлы во флюидных включениях грейзеновых месторождений (Калгутинское месторождение) // Изв. Томск. политехн. ун-та, 2006б, т. 309, № 5, с. 26-32. 38. Поцелуев А.А., Рихванов Л.П., Владимиров А.Г., Анникова И.Ю., Бабкин Д.И., Никифоров А. Ю., Котегов В.И. Калгутинское редкометалльное месторождение (Горный Алтай): магматизм и рудогенез. Томск, STT, 2008, т. IV, 225 с. 39. Реддер Э. Флюидные включения в минералах. Т. 1. Природа включений и методы их исследования / Р??. ?.?. ???????. ?., ???, 1987, 557 ?. 40. ед. Л.С. Бородин. М., Мир, 1987, 557 с. 41. Родионов С.М., Шнайдер А.А., Романовский Н.П., Гурович В.Г. Молибденовая минерализация в рудах оловорудного месторождения Тигриное (Приморье, Россия) // Геология рудных месторождений, 2007, т. 49, № 4, с. 321-333. 42. Соботович Э.В., Бартницкий Е.Н., Цьонь О.В., Кононенко Л.В. Справочник по изотопной геохимии. М., Энергоиздат, 1982, 240 с. 43. Соколова Е.Н. Физико-химические условия кристаллизации гранитных расплавов редкометалльных дайковых поясов Южного Алтая и Восточного Казахстана: Автореф. дис. … к.г.-м.н. Новосибирск, ОИГГМ СО РАН, 2014, 17 с. 44. Соколова Е.Н., Смирнов С.З., Астрелина Е.И., Анникова И.Ю., Владимиров А.Г., Котлер П.Д. Состав, флюидный режим и генезис онгонит-эльвановых магм Калгутинской рудно-магматической системы (Горный Алтай) // Геология и геофизика, 2011, т. 52 (11), с. 1748-1775. 45. Сотников В.И., Никитина Е.И. Молибден-редкометалльно-вольфрамовая (грейзеновая) формация Горного Алтая // Эндогенные рудные формации Сибири. Новосибирск, Наука, 1971, 259 с. 46. Сотников В.И., Берзина А.П., Никитина Е.И., Проскуряков А.А., Скуридин В.А. Медно-молибденовая рудная формация (на примере Сибири и сопредельных регионов) / Ред. В.А. Кузнецов. Новосибирск, Наука, 1977, 424 с. 47. Стельмаченок К.З. Условия и факторы формирования Mo-W штокверкового оруденения (на примере месторождений Джидинского рудного узла): Автореф. дис. … к.г.-м.н. Улан-Удэ, 1995, 25 с. 48. Уайт У., Букстром А.А., Камилли P.Дж., Ганстер М.У., Смит Р.П., Ранта Д.Е., Стениджер Р.С. Основные черты происхождения молибденовых месторождений типа Клаймакс // Генезис рудных месторождений. М., Мир, 1984, т. 1, с. 334-400. 49. Уоллес С.Р., Мункастер Н.К., Джонсон Д.С., Маккензи У.Б., Букстром А.А., Сурфейс В.Э. Многократная интрузия и минерализация месторождения Клаймакс в штате Колорадо / Ред. Дж. Ридж. Рудные месторождения США, 1933-1967. В 2-х т. Т. 2. М., Мир, 1973, с. 217-263. 50. Ходанович П.Ю. Молибденово-вольфрамовые месторождения Джидинского рудного поля // Месторождения Забайкалья. М., Геоинформмарк, 1995, т. 1, кн. 1. с. 149-163. 51. Borisenko A.S., Borovikov A.A., Reif F.G. Analysis of fluid inclusions using modern techniques and problems of data interpretation // Metallogeny of the Pacific northwest: tectonics, magmatism and metallogeny of active continental margins: Proceedings of the Interim IAGOD Conference, Vladivostok, 1-20 September 2004. Vladivostok, Dalnauka, 2004, p. 281-283. 52. Borisenko A.S., Vladimirov A.G., Goverdovskiy V.A., Obolenskiy A.A., Travin A.V. Geological structure, magmatism and metallogeny of Altai // Magmatism and metallogeny of the Altai and adjacent large igneous provinces with an introductory essay on the Altaids. IAGOD Guidebook Series 16. London, CERCAMS/NHM, 2007, p. 9-18. 53. Borisenko A.S., Borovikov A.A., Borisenko I.D., Bortnikov N.S., Prokofiev V.Yu., Vikent’eva O.V., Gamyanin G.N., Gaskov I.V. Sulfur forms in the hydrothermal fluids and their role in ore formation // European Current Research on Fluid Inclusions (ECROFI-XXIII), Leeds, UK, 27-29 June, 2015. Extended Abstracts Volume. http://www.see.leeds.ac.uk/research/igt/working-groups/ecrofi-conference/ 54. Borovikov A.A., Borisenko A.S. Native sulphur in fluid inclusions from quartz ore veins of the W-Mo Kalguta deposit // Fourth Biennial Conference on Asian Current Research on Fluid Inclusions. ACROFI IV (Brisbane, Australia, 10-12 August 2012). Abstracts. Brisbane, 2012, p. 9-11. 55. Borovikov A.A., Borisenko A.S., Gaskov I.V., Borisenko I.D., Doroshkevich A.G., Vladykin N.V., Prokopiev I.R. Composition and metal-bearing capacity of the ore-forming fluids of the Late Mesozoic alkaline complexes in the Aldan shield (Russia) // European Current Research on Fluid Inclusions (ECROFI-XXIII), Leeds, UK, 27-29 June, 2015. Extended Abstracts Volume. http://www.see.leeds.ac.uk/research/igt/working-groups/ecrofi-conference/ 56. Friedman I., O’Neil J.R., Chater K.K. Compilation of stable isotope fractionation factor of geochemical interest / Ed. M. Fleischer // Data of geochemistry. Sixth edition. Geol. Surv. Prof. Pap. U.S., 440-KK, p. 1-12. 57. Gonevchuk V.G., Gonevchuk G.A., Korostelev P.G., Semenyak B.I., Sltmann R. Tin deposits of the Sikhote-Alin and adjacent areas (Russian Far East) and their magmatic association // Austral. J. Earth Sci., 2010, v. 57, p. 777-802. 58. Graupner T., Kempe U., Dombon E., Pätzold O., Leeder O., Spooner E.T.C. Fluid regime and ore formation in the tungsten(-yttrium) deposits of Kyzyltau (Mongolian Altai): evidence for fluid variability in tungsten-tin ore systems // Chem. Geol., 1999, v. 154, p. 21-58. 59. Landtwing M.R., Pettke T., Halter W.E., Heinricha C.A., Redmond P.B., Einaudi M.T., Kunzec K. Copper deposition during quartz dissolution by cooling magmatic-hydrothermal fluids: The Bingham porphyry // Earth Planet. Sci. Lett., 2005, v. 235, p. 229-243. 60. Sokolova E.N., Smirnov S.Z. Crystallization of P-rich minerals from the high phosphorus rare-metal magma of East-Kalguty dyke belt (S. Altay, Russia) // Goldschmidt abstracts 2013 (Florence, Italy, 25-30 August 2013). Mineral. Mag., 2013, v. 77, № 5, p. 2232. 61. Sourirajan S., Kennedy G.C. The system H2O-NaCl at elevated temperatures and pressures // Amer. J. Sci., 1962, v. 260, p. 115-141. 62. Ulrich T., Günther D. The evolution of a porphyry Cu-Au deposit, based on LA-ICP-MS analysis of fluid inclusions: Bajo de la Alumbrera, Argentina // Econ. Geol., 2001, v. 96, p. 1743-1774.